权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

応力腐食割れ亀裂先端における空孔生成機構の解明と空孔－添加元素間相互作用の評価

阐明应力腐蚀裂纹尖端的气孔生成机制以及评估空位与添加元素之间的相互作用

基本信息

批准号：
22760682
负责人：
薮内敦
金额：
$ 2.08万
依托单位：
Japan Atomic Energy Agency
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010-04-01 至 2013-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

応力腐食割れ対策鋼として開発された低炭素ステンレス鋼でもなお、原子炉環境の高温水(約300℃)中においては、応力腐食割れの発生が見受けられる。この高温水中での応力腐食割れ亀裂進展は亀裂先端部の結晶粒界への原子空孔の凝集に起因する粒界結合力の低下が誘発しているのではないかという説が近年提唱されている。本年度は高温純水腐食がステンレス鋼中の原子空孔形成に与える影響について陽電子消滅法を用いて調べた。始めに真空中で1150℃・2時間の溶体化熱処理を施したSUS316Lステンレス鋼試料を用意した。引張応力下では空孔生成エネルギーが低下するとの計算機シミュレーションに基づく報告があることから、一部の試料には曲げ変形により表面に7%の引張ひずみを付与した。これらの無ひずみ材・曲げひずみ付与材を脱気288℃純水中に1200時間置き腐食させた後、陽電子消滅測定を行い消滅ガンマ線ピーク強度の陽電子入射エネルギー依存性を計測した。その結果、高温純水腐食により表面から200mmまでの領域で原子空孔の生成を示唆する消滅ガンマ線ピーク強度の増大が観測された。また、無ひずみ材と曲げひずみ付与材との比較では消滅ガンマ線ピーク強度に大きな差は観測されなかった。次に、無ひずみ材腐食試料から取得した消滅ガンマ線スペクトルを、2MeV電子線照射により単原子空孔を導入した参照試料から取得したスペクトルと比較したところ、両者のスペクトル形状は高運動量領域で一致しなかった。これは腐食試料中に含まれる欠陥は単原子空孔ではないことを示している。そこで無ひずみ材腐食試料を1200℃まで100℃刻みで30分ずつ加熱処理を行ったところ、消滅ガンマ線ピーク強度の減少は1100℃まで観測されなかった。これは腐食処理で生じた消滅ガンマ線ピーク強度の増大は試料表面における酸化膜の形成に起因していることを示唆する結果である。

The development of corrosion resistance and corrosion resistance of steel is affected by the low carbon temperature of steel and the high temperature water (about 300℃) in the atomic furnace environment. The high temperature water corrosion and cracking progress of the crystal grain boundary in the crack tip of the aggregation of atomic pores caused by the decrease of grain binding force This year, the high temperature pure water corrosion, the formation of atomic voids in steel and the influence of positron destruction method were used to adjust the temperature. Solution heat treatment was performed at 1150℃ for 2 hours in vacuum at the beginning. Under tension, the hole is generated and the computer system reports that 7% of the sample is deformed. The concentration of the positive electron in the sample was measured at 288℃ for 1200 h. As a result, high temperature pure water corrosion on the surface of the field from 200mm to the formation of atomic holes, the elimination of line strength increased. The difference between the strength of the material and the strength of the material is not obvious. Second, no material decay sample to obtain the line to eliminate, 2MeV electron beam irradiation to introduce the atomic hole to obtain the line to compare, the line to the high motion field This is the first time that a person has ever been exposed to a corrosive substance. For the non-corrosive material, the decay sample is heated at 1200℃ for 30 minutes, and the intensity of the line is reduced at 100 ℃. The corrosion treatment causes the formation of an acid film on the surface of the sample and increases the strength of the film.